5. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ


Согласно СНиП II - 68 - 78 , “Нормы проектирования высших учебных заведений” лаборатории следует размещать по возможности в цокольных этажах.

В лаборатории должна предусматриваться система горячего и холодного водоснабжения и канализация.

Площадь лаборатории должна быть не менее 60 м2.

Рассматриваемая лаборатория прочности оборудования отвечает всем вышеперечисленным требованиям.


5.1. Анализ потенциально опасных и вредных факторов лаборатории прочности оборудования.


В лаборатории прочности оборудования имеются опасные и вредные факторы, которые при определенных условиях могут привести к травме или ухудшению здоровья людей, находящихся в ней.

Все эти факторы вызваны определенными условиями и спецификой проведения работ в лаборатории. При определенных условиях эти факторы могут стать опасными. Основной опасный фактор это поражение электрическим током. Поэтому необходимо при разработки лабораторных стендов учитывать это начиная с первой стадии заканчивая пуско-наладочными работами. Также в лаборатории есть вероятность травм от вращающихся частей машин и механизмов.

Перечень опасных и вредных факторов показан на рис. 5.1 а также приведен в таблице 5.2.


Таблица 5.1

Характеристика помещения


Наименова-

ние

Категория по ОНТП-24-86 Категория и группа взрывоопасной смеси Класс помещения по электроопасности Группа производсвных процессов по СНиП 2.09.04-87

Лаборатория прочности

оборудования


В


С повышенной опасностью

1-а


Таблица 5.2

Анализ опасных и вредных факторов лаборатории


Наименование установки

Вредный фактор,

обозначение на схеме

Параметры, причины

Печь

Повышенная температура (Т)


Повышенное напряжение (Н)


(50-600 ОС) нормальный режим работы

(220 В) аварийный режим работы


Наименование установки


Вредный фактор,

обозначение на схеме


Параметры, причины

Установка для определения критической скорости вала

Повышенное напряжение (Н)


Движущиеся части (ДЧ)

(220 В) аварийный режим работы


Аппарат для перемешивания жидких сред

Повышенное напряжение (Н)


Повышенный шум (Ш)


Повышенное давление (Д)

(220 В) аварийный режим работы

(35 дБ) нормальный режим работы

(0,1 МПа) аварийный режим работы

Барабанный смеситель сыпучих материалов

Повышенное напряжение (Н)


Движущиеся части

(220 В) аварийный режим работы


Стенд для статической балансировки роторов Повышенное напряжение (Н)

(220 В) аварийный режим работы



Как видно отсюда кроме поражения электрическим током есть возможность получить термический ожег от печи.

На рис. 5.1 приведена схема стенда для статической балансироки валов находящейся в лаборатории (см. рис. поз. 5).

Стенд для статической балансировки валов представляет собой конструкцию сварного типа 1 из сортового проката рис 5.2. Сигнал дибаланса передается с механической части установки на электрический тензодатчик 2. Оттуда сигнал уже идет на первичный преобразователь 3, т.е. усилитель. А непосредственно с преобразователя сигнал уже идет на вторичный прибор 4, работающий от сети 220В. Питание преобразователя осуществляется от блока питания 5, который также запитан от сети 220В. Необходима здесь надежная изоляция проводки, и заземление всей установки.

Рис. 5.1 Вредные и опасные факторы экспериментальных установок лаборатории прочности оборудования.


1 — печь; 2 — установка для определения критической скорости вала;

3 — аппарат для перемешивания жидких сред; 4 — барабанный смеситель сыпучих материалов; стенд для статической балансировки валов;

6 — рабочие столы; 7 — стол преподавателя; 8 — складское помещение;

ДЧ — движущиеся части; Д — повышенное давление; Ш — повышенный уровень шума; Т — повышенная температура; Н — повышенное напряжение.

Экспериментальная установка для исследования процессов перемешивания жидких сред имеет цилиндрический корпус из органического стекла, расположенный на двух опорах и заполненный дистиллированной водой с температурой 20ОС. В аппарате находятся три перемешивающих устройства, которые приводятся во вращение двигателями постоянного тока и запитанными от электрической сети 220 В. Поэтому имеется возможность поражения человека электрическим током высокого напряжения. В процессе перемешивания в аппарат с помощью системы впрыска вводится с большой скоростью раствор поваренной соли (трассер). Для создания давления при вводе трассера используется компрессор. После проведения эксперимента жидкость из аппарата сливается в сливной бак для утилизации.

Рис.5.2 Схема стенда для статической балансировки роторов.

1 — стенд для статической балансировки; 2 — тензопреобразователь; 3 — первичный преобразователь; 4 — вторичный прибор; 5 — блок питания.


5.2. Освещение

Освещение должно осуществляться искусственным и естественным путем [ ].

Естественное освещение осуществляется через четыре окна в стене. Искусственное освещение предназначено для освещения рабочих мест в темное время суток или при недостаточном естественном освещении. Оно создается дополнительными источниками света.

Помещение по задачам зрительной работы относится к I группе.


Световой поток необходимый для работы в лаборатории

F = ЕН Ч S Ч k Ч z / h = 300 Ч 60 Ч 1,2 Ч 1,3 / 0,65 = 43200 лм,

где : S = 60 м2 - площадь помещения

ЕН = 300 лк - нормируемая освещенность

k = 1,3 - коэффициент запаса

z = 1,2 - коэффициент неравномерности освещения

h = 0,65 - коэффициент использования светового потока


расстояние от потолка до рабочей поверхности

НО = Н — hp = 3,5 — 1 = 2,5 м;

где : Н - высота потолка; hp - высота столов;


Расстояние от потолка до светильников

hc = 0,2 HO = 0,2 Ч 2,5 = 0,5 м;


Высота подвеса над рабочей поверхностью

Нр = НО — hc = 2,5 — 0,5 = 2 м;


Расстояние между светильниками

a = 1,5 Ч Нр = 1,5 Ч 2 = 3 м;

Количество светильников

n = A Ч B / a2 = 6 Ч 10 / 32 = 7 принимаем n = 8


Подбираем по табл. 2.8. [ ] лампы люминесцентные общего назначения ЛБЖ 110 исходя из требуемого светового потока 5400 лм

световой поток, лм 5600

напряжение на лампе, В 90

мощность, Вт 110

ток лампы, А 3,5

средняя продолжительность горения, ч 5000


По табл. 2.1. [ ] выбираем тип светильника ЛСП 02 — 2 х 80 / Д20


5.3. Отопление


В лаборатории предусматривается водяное отопление с радиаторами и конвекторами при температуре теплоносителя 80ОС (однотрубная схема отопительных трубопроводов)


5.4. Пожарная безопасность


В рассматриваемой лаборатории имеются источники возникновения пожара. В основном это электрооборудование, поэтому при возникновении загорания для предотвращения распространения огня и тушения его предусмотрены следующие первичные средства пожаротушения:


— огнетушители ОУ — 5 1 шт.

ОП — 5 1 шт.


— ящик с песком вместимостью 0,5 м3 и лопата [ ]

5.5. Техника безопасности


— к работе в лаборатории допускаются лица прошедшие инструктаж по технике безопасности и сдавшие зачет преподавателю.

— работа разрешается при наличии халатов на студентах и лаборантах.

— при проведении лабораторных работ следует соблюдать правила электробезопасности [ ] при работе с электрооборудованием (электродвигатели, контрольно-измерительные приборы). Каждая установка должна иметь заземление, все токоведущие части должны иметь надежную изоляцию.

— все движущиеся части установки находятся внутри аппарата, поэтому запрещается включать питание установки со снятыми крышками аппарата.

— Запрещается:

1. самостоятельно делать какие-либо переключения в системе электрообеспечения.

2. покидать включенную установку при отсутствии лаборанта или преподавателя.

3. самостоятельно проводить работы на установке.


7. Автоматизация балансировочного процесса.


Технико-экономические расчеты показывают целесообразность автоматизации балансировочных операций.

Кроме экономической эффективности автоматизация дает возможность с успехом разрешить ряд организационных задач.

Балансировочная операция характеризуется тем, что контроль её качества осуществляется на том же оборудовании, что и сама операция.

Обеспечить стабильное качество балансировки в крупносерийном производстве можно только при применении автоматизации. Номенклатура деталей, подлежащих балансировке, достаточно широка. К ним следует отнести вращающиеся детали автомобильных двигателей, роторы гироскопов и многие другие.

Также как и при других технологических процессах, задачи балансировки в крупносерийном и массовом производстве наиболее экономически целесообразно решать мс помощью специального оборудования, конструкция которого определяется многими факторами. К наиболее существенным из них следует отнести тип уравновешивания, технологический этап уравновешивания, систему координат при уравновешивании, способ удаления неуравновешенной массы, степень автоматизации, направление оси изделия при уравновешивании и др.

В зависимости от технического уровня производства и технико-экономической целесообразности в балансировочных станках может применяться различная степень автоматизации процесса измерения и механизация устранения неуравновешенности.


При этом перенос необходимых данных на исполнительную позицию для устранения дисбаланса осуществляется оператором по выходным данным приборов. В наиболее сложных случаях применяется полная автоматизация, включающая автоматизацию измерения, переноса данных на исполнительную позицию, устранения неуравновешенности, подналадки системы и автоматизацию транспортировки. Несмотря на большое многообразие схем и конструкций автоматического балансировочного оборудования, они могут быть приведены к двум основным обобщенным функциональным схемам:

система автоматического уравновешивания при устранении дисбаланса с неподвижной детали (САУН) ;

система автоматического уравновешивания при устранении дисбаланса с вращающейся детали (САУВ).


1


2 3


4


рис. 7.1


На рисунке 7.1 представлена функциональная схема стенд для статической балансировки роторов. Схема стенда представляет собой неуравновешенные весы. В одно плечо из которых включен тензопреобразователь 4, на который сигнал возникновения дисбаланса поступает от плеча весов. Усилие от перемещения штока чувствительного элемента преобразуется в изменение электрического сопротивления. По проводнику этот сигнал поступает в электронный преобразователь 2, где сигнал датчика преобразуется в стандартный сигнал от 0-5мА. Далее мы его можем зарегистрировать на вторичном приборе 3. Усилитель у нас включен от блока питания 1, с напряжением питания 36В.

Тензопреобразователь мембранно-рычажного типа рис.7.2 размещен внутри основания и отделен от измеряемой среды мембраной.

Мембраны по наружному контуру приварены к основанию и соединены между собой штоком 2, который связан с концом рычага тензопреобразователя 1.


рис. 7.2 Тензопреобразователь

Воздействие измеряемого давления вызывает прогиб мембраны, и соответственно изменение сопротивления тензопреобразователя.



рис.7.3 Электронный преобразователь.

Электронный преобразователь смонтирован на трех пластинах 4, 5, 13 рис.7.3, размещен внутри специального корпуса 3, закрыт крышками 2, 6 уплотненными резиновыми кольцами. Преобразователь имеет сальниковый кабельный ввод 11, клеммную коробку19 для присоединения жил кабеля, винт 1 для присоединения экрана, в случае использования экранированного кабеля, и болт заземления корпуса.

Корректоры 9 и 10 служат соответственно для плавной настройки диапазона и “нуля” выходного сигнала.

Перемычка 16 служит для ступенчатого смещения “нуля”, перемычка 17- для ступенчатой настройки диапазона выходного сигнала, перемычки 14,15- для изменения направления смещения “нуля”.

В качестве вторичного прибора мы используем вольтметр универсальный В7-16А который предназначен для измерения напряжений, постоянного и переменного токов, активного сопротивления при регламентных ремонтных и регулировочных работах в различных областях электроники, а также для поверки приборов. Класс точности прибора составляет для постоянного напряжения 1*10-4В d=0,05%. Соответственно и по току. Что вполне удовлетворяет пределу нашей точности.

Все приборы и оборудование должны пройти поверку и испытание в центре стандартизации и метрологии. Соответственно должно быть проставлено клеймо, разрешающее лабораторное использование приборов.


6. Монтаж, эксплуатация и ремонт экспериментальной установки.


6.1. Общая характеристика установки.


Установка представляет собой экспериментальный стенд для исследования процесса статической балансировки роторов. На нем можно проводить лабораторные занатия студентами.

Установка поставляется на монтаж в виде следующих частей : опытный участок, монтажная рама, датчик Сапфир 22ДИ, усилитель электронный, прибор вторичный (универсальный вольтметр), блок питания, система автоматов для потключения установки сети питания, тумблеров управления. Габаритные размеры стенда, м:

ширина 0,5

длина 1,0

высота 1,0.



Информация о работе «Установка для статической балансировки роторов методом прямого измерения статического момента»
Раздел: Технология
Количество знаков с пробелами: 101600
Количество таблиц: 8
Количество изображений: 32

Похожие работы

Скачать
79718
0
15

... вызовет динамические давления на подшипники А и В, равные соответственно (рис.2) QA= P1 a + L / L = P1 85 + 340 / 340 » 1,25P1 ; (8) QB = - P1 a / L = - P1 85 / 340 » - 0,25P1 . Если предположить, что статическая балансировка ротора будет выполнена абсолютно точно путем прикрепления корректирующей массы в плоскости балансировочного кольца, то тогда динамическое давления на подшипники ротора ...

Скачать
86247
55
6

... с точки зрения БЖД В данном дипломном проекте разрабатывается установка, используемая в фермерском хозяйстве для изготовления сублимированного пищевого продукта. При работе установки могут возникать различные опасные и вредные производственные факторы. Установка состоит из проектируемого вакуумного механического ротационно-пластинчатого насоса; вакуумной сублимационной камеры объемом 1м3; ...

Скачать
104402
14
0

... Рабочие колеса не должны иметь износа лопаток и дисков от коррозии и эрозии более 25% от их номинальной толщины. Изгиб лопаток не допускается. 4.2.2 Ведомость дефектов на ремонт центробежного насоса Таблица 4.3 - Ведомость дефектов на ремонт насоса Наименование узлов и деталей подлежащих ремонту Характер неисправности Метод устранения Необходимые материалы Наименование Кол-во Ед. ...

Скачать
116051
16
7

... из строя эл. двигателя. вспомо- гатель-ная. Защитные крышки, кожухи, эмали, лаки. Конструк- ционные материалы, краски, лаки, эмали. Таблица 7.1. СФА АД Система асинхронного двигателя для структурно-функционального анализа представлена на рис. 7.2.   Рис. 7.2. Схема для СФА Матрица механической связи основных элементов структуры асинхронного электродвигателя приведена ниже в ...

0 комментариев


Наверх